안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
전기·전자
Q. 인체에 흐르는 전류가 얼마나 되야 사람이 사망하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인체에 흐르는 전류는 생명 활동을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 우리 몸은 전기적 신호를 사용하여 신경과 근육을 조절하며, 심장 박동, 숨쉬기, 소화 등의 기능을 제어합니다. 전류가 인체를 통과할 때, 그 크기에 따라 다양한 반응이 나타납니다. 아래는 전류 크기별 인체의 반응입니다:1mA (밀리암페어): 찌릿찌릿한 정도로 느껴집니다.5mA: 통증을 느낍니다.10mA: 참을 수 없는 통증과 충격을 느낍니다.20mA: 경련, 호흡곤란, 계속 흐르면 위험한 상태입니다.50mA: 단시간에도 생명의 위험이 있습니다.100mA: 치명적입니다. 사망 가능성이 높아집니다.작은 전류에도 체내를 흐르기 때문에 몸 안의 조직이 화상입은 것 처럼 됩니다. 외관상으로는 가벼운 상처로 보이지만 내부에서 상처가 퍼져, 손발의 근육이 움직이지 않게 되거나, 감각 장애가 될 우려도 있습니다. 또한 부정맥이 일어나 최악에는 죽음에 이르는 경우도 있습니다.전류의 크기를 알아보려면 옴의 법칙을 사용할 수 있습니다. 이를 통해 전압과 인체의 저항으로부터 실제로 흐르는 전류의 크기를 계산할 수 있습니다. 하지만 개인차도 있기 때문에 인체가 저항할 수 있는 전류는 사람마다 다를 수 있습니다.감전사고를 예방하기 위해서는 항상 전기에 대한 대책을 세우는 것이 중요합니다. 어스나 누전 브레이커 등을 이용한 누전 대책이 중요한 것입니다. 또한 콘센트 커버를 사용하고, 전기 제품을 만질 때 주의해야 합니다.
기계공학
Q. 가스보일러 난방 가동시 굉음 및 누수 가능성?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.가스보일러를 가동할 때 소리와 누수에 대해 알아보겠습니다.소리 (굉음): 가스보일러에서 소리가 나는 경우는 다양합니다. 배기가스가 배출되는 과정에서 연통 문제로 소리가 나는 경우가 많습니다. 이는 난방이나 온수 사용 시 처음 스타트할 때 발생할 수 있습니다. 크게 위험하지 않지만, 집이 울릴 정도로 심한 경우 불편함을 줄 수 있습니다.물이 정상적으로 순환이 안되어 굉음이 나는 경우가 있습니다. 보일러 내부 부품 중 순환 모터가 문제가 있거나 삼방밸브 쪽에 문제일 가능성이 높습니다. 이 경우 온수 사용 시에만 소리가 날 수 있습니다.보일러 점화 시 퍽! 퍽! 소리가 크게 나는 경우는 가스를 주입하고 점화플러그를 튀겨 불을 붙이는 시스템에서 발생합니다. 이런 소리가 지속된다면 서비스 센터를 통해 점검을 받아보시는 것이 좋습니다.누수: 가스보일러 누수는 주로 연통 문제로 발생합니다. 물이 정상적으로 순환이 안되어 굉음이 나는 경우 누수가 발생할 수 있습니다. 누수가 지속되면 부품이 녹슬고 삭아져 수리가 어려워질 수 있으니 무시하지 말고 수리를 받으세요.가스보일러의 소리와 누수는 정상적인 작동에 영향을 미치지 않는 경우가 많지만, 지속되는 경우 서비스 센터에 상담하시는 것이 좋습니다. 보일러의 안전성을 우선시하여 사용하시기 바랍니다.
화학
Q. 공기와 산소는 어떤 점이 다른건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.공기와 산소는 종종 서로 혼용되지만 두 용어는 다릅니다. 이해해보겠습니다.공기는 여러 가스의 혼합물입니다. 대기 중에서 발견되는 여러 가스들이 합쳐진 것을 말합니다. 공기는 산소(21%)와 질소(78%)를 주로 포함하며, 헬륨, 네온, 수소, 이산화탄소, 아르곤 등 다른 가스들도 함께 있습니다. 공기는 우리가 숨쉬는 데 필요한 기체입니다. 또한 기후 패턴에 영향을 주며 소리의 전달에도 관여합니다. 또한 오존층은 유해한 자외선(UV)을 차단하여 우리를 보호합니다.산소는 화학적으로 O2로 표현되는 원소입니다. 이중원자로 구성되어 있으며 우리가 숨쉬는 데 필요한 기체입니다. 산소는 우리 몸의 세포를 에너지로 공급하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한 연소 가능한 물질(예: 나무)은 공기보다 산소 함량이 높기 때문에 더 밝고 강력하게 타는 것을 볼 수 있습니다.요약하자면, 공기는 여러 가스의 혼합물이며, 산소는 공기 중 하나의 구성 요소입니다. 공기는 생명체들에게 중요하며, 산소는 우리 몸의 기능을 지원합니다.
화학공학
Q. 락스청소시 kf94를 사용하면 되나요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.락스 청소를 할 때 냄새 때문에 KF94 마스크를 착용해도 되는지 궁금하시군요. 락스는 유한락스로 알려져 있습니다. 일반적으로 KF94 마스크는 분진을 막아주는 방진 마스크로 알려져 있습니다. 그러나 락스 사용 시 발생하는 것은 분진이 아니라 냄새입니다. 따라서 KF94와 같은 일반적인 마스크로는 락스의 냄새를 완전히 막을 수 없습니다.보다 안전하게 사용하기 위해서는 락스 사용 시 냄새를 막을 수 있는 다른 방법을 고려해보실 필요가 있습니다. 아래와 같은 방법을 고려해보시면 좋습니다:환기: 락스를 사용할 때 충분한 환기를 확보하세요. 창문을 열어 실내 공기를 교환하고 냄새를 희석시키는데 도움이 됩니다.안심청소 유한락스: 락스를 사용할 때 안심청소 유한락스를 사용하시면 냄새를 덜 느낄 수 있습니다.락스를 사용하실 때는 항상 안전을 위해 지침을 따르시고, 적절한 환기를 확보하시는 것이 중요합니다. 또한, 락스를 사용하실 때 발생하는 기체의 화학적 실체를 이해하시고 적절한 조치를 취하시는 것이 좋습니다. 락스를 사용하실 때 주의사항을 잘 숙지하시고 안전하게 청소하시기 바랍니다.
화학
Q. 바람의 속도는 어떻게 측정하는 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.바람의 속도는 풍속계(Anemometer)를 사용하여 측정합니다. 풍속계는 바람이 부는 속도를 측정하는 장치로, 회전속도와 풍속이 비례합니다. 풍속계는 바람의 방향을 알려주지 못하지만, 풍향계를 사용하여 바람의 방향을 알 수 있습니다. 풍향계의 화살이 가리키는 방향이 바람이 불어오는 방향입니다.풍속은 지면으로부터의 높이에 따라 다르므로 지상 10m 위치의 풍속을 표준으로 합니다. 평균 풍속은 1분, 2분, 10분 동안 관측하여 나온 평균치를 사용합니다. 풍속의 단위는 바다에서는 노트로 표기하고 지상에서는 마일 또는 km/h, m/s로 표기합니다. 순간 최대풍속은 10분 동안의 평균풍속의 약 1.5배입니다.
화학
Q. 락스를 소금으로 만들었다고 하는데요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.락스는 차아염소산나트륨(NaOCl)으로 만들어집니다. 이것은 수산화나트륨 용액에 염소 가스를 흡수시켜 만들어지며, 현재 판매되고 있는 락스는 유효 염소가 4~5%인 수용액을 의미합니다. 락스는 살균력이 강하고 표백제, 소독제, 산화제로 사용됩니다. 그러나 락스를 물과 소금만으로 만드는 것은 아닙니다. 소금은 락스를 만드는 중간 단계인 수산화나트륨(NaOH)을 제조하는 과정에서 사용되는데요. 소금은 화학적 결합이 달라지기 때문에 락스의 주성분은 소금이 아니라 차아염소산나트륨입니다. 따라서 락스를 소금으로 직접 만드는 것은 불가능합니다.
지구과학·천문우주
Q. 굳이 화성에 가려는 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.화성은 지구 외의 행성 중에서 인류가 가장 가까운 행성입니다. 또한, 화성의 지형과 대기 조건은 지구와 유사하며 지구의 과거와 비슷한 기록을 가지고 있어 지구의 역사와 진화를 연구하기에 적합합니다. 화성 탐사는 우주 개발의 일환으로, 우리가 우주를 더 깊게 탐험하고 이해하기 위한 노력의 일부입니다.
전기·전자
Q. 태양광발전은 어떤 원리로 전기에너지로 사용이 가능한지 궁금해요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.태양광 발전은 태양 전지판을 이용하여 햇빛을 전기로 변환하는 방식입니다. 이 과정은 다음과 같은 원리로 작동합니다.태양 전지판 (솔라 패널): 태양 전지판은 반도체 소재로 만들어진 패널입니다. 이 패널은 햇빛을 흡수하여 전기 에너지로 변환합니다.광전 효과: 태양 전지판이 빛을 받으면, 반도체 내부에서 광전 효과가 발생합니다. 이는 빛을 받은 전자가 자유 전자로 변하게 되는 현상입니다.전기 생산: 변한 자유 전자는 반도체 내에서 돌아다니며 전기를 생성합니다. 이렇게 생성된 전기는 외부 회로를 통해 사용자에게 전달됩니다.태양광 발전은 일조량이 많은 지역에서 효율적으로 작동하며, 친환경적인 에너지 생산 방법 중 하나입니다. 그러나 온도가 높아질수록 발전 효율이 낮아지는 문제점도 있습니다. 연구자들은 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 기술을 연구하고 있습니다.
생물·생명
Q. 암세포가 무한하게 증식하는 방법이 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.암세포가 무한하게 증식하는 원리는 여러 가지 요인에 의해 결정됩니다. 그 중에서도 텔로미어라는 구조가 중요한 역할을 합니다.텔로미어: 텔로미어는 염색체의 끝 부분에 위치한 DNA 구조입니다. 세포가 분열할 때마다 텔로미어는 점점 짧아지는 경향이 있습니다. 텔로미어가 일정 길이 이하로 줄어들면 세포는 죽게 되는데, 이것이 정상 세포의 성장과 분열을 제어하는 메커니즘입니다. 그러나 암세포는 텔로미어가 짧아지지 않고 계속 증식할 수 있습니다.이 외에도 암세포 증식은 다양한 유전자 변이와 신호 전달 경로, 세포 주기 등에 의해 조절됩니다. 연구자들은 이러한 원리를 이해하여 암세포 증식을 막는 방법을 연구하고 있습니다.
화학
Q. 유리는 고체이기도 하면서 액체라는데 이게 무슨 말인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.유리는 액체입니다. 이것은 조금 놀라운 사실일 수 있지만, 유리는 과냉각된 액체로 분류됩니다. 그러면서도 우리는 종종 유리를 고체로 생각하는데, 이는 유리의 특성 때문입니다.유리는 과냉각된 액체: 유리는 결정구조가 아닌 비결정질 고체입니다. 결정이 없는 고체를 비결정질 고체라고 합니다. 따라서 유리는 엄밀하게 말하면 "액체"입니다. 이는 유리가 끈적이는 점성을 가지고 있기 때문입니다. 끈적이는 점성이 아주 높은 액체인 것이죠.액정 (Liquid Crystal): 또 다른 흥미로운 사례로, 액체에는 결정구조를 갖는 경우도 있습니다. 이를 액체 결정이라고 하며 줄여서 "액정"이라고 합니다. 액정은 액체에 전기적인 자극을 주어서 결정을 형성시키는 것인데, 액체이면서 고체의 성질을 가진 물질입니다.결론적으로, 유리는 과냉각된 액체로 분류되며, 액체의 성질을 가지고 있습니다. 이런 특성 때문에 유리는 종종 고체처럼 보이지만, 엄밀하게 말하면 액체입니다.